一個抑癌基因可抑制斑馬魚再生

　　總有一天，再生醫學會讓醫生能夠矯正先天性畸形，再生受損的手指，甚至修補一顆受損的心臟。但是要做到這一點，他們將必須對付身體的抗癌安全系統。現在，來自加州大學舊金山分校（UCSF）的研究人員，發現了一個人類基因，可能是這種權衡的一個關鍵介質，阻斷腫瘤和健康的再生。延伸閱讀：斑馬魚神經元助力人類出生缺陷研究。

　　UCSF的Jason Pomerantz博士，當他還是孩子的時候，就對“蠑螈能夠再生肢體”感到驚訝。現在，作為一名整形外科醫生和干細胞研究人員，他認為，來自于斑馬魚和蠑螈類生物的見解——這類生物通常能修復受損的四肢、尾巴、下巴甚至心臟，總有一天會賦予人類提高的再生能力。

　　Pomerantz說：“在過去的10到15年里，像斑馬魚這樣的再生生物，已經在實驗室變得易于研究，我確信，這些動物也許能教給我們‘對人類再生來說哪些是可以實現的’。為什么這些脊椎動物可以再生出高度復雜的結構，而我們人類卻不能？”

　　2015年11月17日在《eLife》發表的一項研究中，Pomerantz和他的團隊發現新的證據表明，哺乳動物可能已經在一定程度上放棄了四肢再生的能力，用以交換先進的抗癌基因。

　　人性化的斑馬魚可防止魚鰭再生

　　斑馬魚和蠑螈的再生能力，是否代表著哺乳動物已經失去了的古代能力？或許用以交換先進的腫瘤抑制系統？仍然是生物學家的一個公開問題。大多數腫瘤抑制基因，對于預防癌癥和在發育過程中形成組織，是非常有用的，在許多不同的物種當中是廣泛分布和保守的。然而，最近的研究表明，Arf基因，最近出現在鳥類和哺乳動物譜系中，在高度再生的動物基因組中沒有等效物。

　　為了探討該基因是否可能對預防人類組織再生發揮作用，研究人員將ARF添加到斑馬魚基因組中，并評估了它如何影響魚類損傷后修復受損鰭的正常能力。他們發現，人類ARF對魚類的的正常發育沒有影響，或響應于淺表損傷，但是當研究人員剪掉魚尾鰭尖端時，這個基因變得活躍，并通過激活一個保守的腫瘤阻塞通路，幾乎完全阻止了魚尾鰭的再生。

　　UCSF醫學中心和牙科學院顱面外科中心副教授Pomerantz說：“這就像是，該基因誤將再生鰭細胞認為癌細胞。于是它就馬上行動起來，來阻止它。”

　　Pomerantz說：“值得注意的是，ARF可以很容易將自己融入斑馬魚現有的腫瘤阻塞通路。使低等脊椎動物物種人性化來研究再生，通常不被科學家采用，而令我們驚訝的是，它竟然是非常易于操作的。該基因非常正確地、完全改變了生物體的反應。”

　　人體組織再生需要平衡法

　　Pomerantz表示，這一研究結果表明，未來促進人類再生的研究，可能需要仔細平衡這種抗腫瘤系統的抑制。理論上，可以在人類中阻斷同樣的途徑，來提高研究人員在實驗室用干細胞培養模型器官的能力，以提高患者的損傷恢復能力。據認為，腫瘤抑制基因通過限制干細胞的修復潛力，在衰老中發揮作用，阻斷該通路，可能成為未來抗衰老療法的一部分。

　　然而，任何這樣的干預措施都會帶來重大風險，有可能會去除腫瘤生長的一個重要制動器。

　　Pomerantz說：“風險與收益的比例要恰當。例如，有某些先天性疾病，可導致很嚴重的顱頜面畸形，因此，這種治療的風險可能是臨床合理的。”

　　這項研究展示了一種新的方法，使用高度再生生物（如斑馬魚），來模擬人類再生的可能性。Pomerantz說：“當我們開始時，我們不清楚這是否會起作用，我非常感謝桑德勒基金會大膽和有遠見的支持這項研究，這可能最終會對人類疾病產生深遠影響。”